Визначення завдання оцінювання стану нежорсткого дорожнього одягу
DOI:
https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2020.90.0.125Ключові слова:
конструкція дорожнього одягу, оцінювання стану, надійність, індекс технічного стану, коефіцієнт варіаціїАнотація
Анотація. Складність оцінювання стану дорожнього одягу на етапі експлуатації пов'язана зі значною неоднорідністю його геометричних і фізико-механічних параметрів. Тому метою статті є розроблення моделі оцінювання стану дорожнього одягу, що rрунтується на положення теорії надійності та теорії ризику. Надійність є мірою адекватності проекту і розглядається в роботі як імовірність безвідмовної роботи дорожнього одягу за інтегральним показником – індексом технічного стану конструкції дорожнього одягу, що характеризує відповідність конструкції дорожнього одягу критеріям міцності. Оскільки більшість властивостей матеріалів і конструкцій, напруження в конструкціях відповідають нормальному закону розподілу, індекс технічного стану дорожнього одягу також відповідаєя нормальному закону розподілу. Застосування теорії надійності та теорії ризику дозволило оцінити технічний стан і надійність конструкції дорожнього одягу, встановити зв'язок між індексом технічного стану дорожнього одягу, коефіцієнтом варіації індексу технічного стану та коефіцієнтом надійності. Розглянуто математичний апарат для вирішення завдання визначення граничних значень індексу технічного стану дорожнього одягу та коефіцієнта варіації індексу технічного стану. Викладений підхід дозволяє встановити зв'язок між індексом технічного стану конструкції нежорсткого дорожнього одягу та надійністю; дослідити закономірності змінювання надійності конструкції дорожнього одягу залежно від коефіцієнтів варіації та індексу технічного стану; оцінити надійність дорожнього одягу за результатами діагностики, яка залучає різноманітні методи, зокрема руйнівні.
Посилання
Paulo Pereira, Jorge Pais. Main flexible pavement and mix design methods inEuropeand challenges for the development of an European method. Journal of traffic and transportation engineering (English edition). 2017. No 4 (4). pp. 316–346.
Shell Pavement Design Manual. Asphalt Pavements and Overlays for Road Traffic. Shell Laboratorium.Amsterdam.Holland, 1978. 38 р.
TKP 45-3.03-112-2008. Avtomobil'nyye dorogi. Nezhestkiye dorozhnyye odezhdy. Pravila proyektirovaniya [State Standard 45-3.03-112-2008. Highways. Non-rigid pavements. Design rules].Minsk, 2009. 88 p.
GBN V.2.3-37641918-559:2019. Avtomobilʹni dorohy. Dorozhniy odyah nezhorstkyy. Proektu-vannya [State Standard V.2.3-37641918-559:2019. Highways. Non-rigid pavements. Design]. Kyyiv, 2019. 63 p.
VBN V.2.3-218-186-2004. Sporudy transportu. Dorozhniy odyah nezhorstkoho typu [State Standard V.2.3-218-186-2004 Constructions of transport. Non-rigid pavement]. Kyyiv, 2005. 176 p.
Vasil'yev A. P., Yakovlev YU. M., Koganzon M. S. Printsipy prognozirovaniya transportno-ekspluatatsionnogo sostoyaniya dorog [Principles of forecasting of transport-operational condition of roads]. Avtomobil'nyye dorogi. 1993. № 1. Pp. 8–10.
Radovskiy B. S. Serdyuk A. V. Prognozirovaniye zakonomernostey izmeneniya sostoyaniya do-rozhnoy odezhdy [Prediction of the variation of the pavement condition patterns]. Avtomobil'nyye dorogi. 1994. № 7. Pp. 19–22.
Krasikov O. A. Obosnovaniye strategiy re-monta nezhestkikh dorozhnykh odezhd: dis. … d-ra tekhn. nauk: 05.23.11[Justification for non-rigid pavement repair strategies. Doct. tech. sci. diss.]. Almaty, 1999. 597 p.
Zolotar I. A., Nekrasov V.K., Konovalov S.V. Povysheniye nadezhnosti avtomobil'nykh dorog [Improving the reliability of roads].Moscow, Transport Publ., 1977. 183 p.
Koganzon M. S., Yakovlev YU. M. Kachestvo i nadezhnost' dorozhnogo stroitel'stva: ucheb. Posobiye [The quality and reliability of road construction].Moscow , MADI Publ., 1981. 90 p.
Nekotoryye rezul'taty primeneniya teorii nadezhnosti k otsenke eks-pluatatsionnogo sostoyaniya dorog v severnykh oblastyakh Kazakhskoy SSR / Mogilevich V. M., Slobodchikov YU. V., Sipple Ye. V., Sitnikov YU. M. [Some results of applying reliability theory to assessing the operational condition of roads in the northern regions of the Kazakh SSR]. Povysheniye transportno-ekspluatatsionnykh pokazateley avtomobil'nykh dorog Kazakhskoy SSR: sb. nauch. trudov. Alma-Ata, 1971. Pp. 11–23.
Konovalov S. V., Radovskiy B. S., Bilan O. O. Primeneniye metoda statisticheskikh ispytaniy k otsenke nadezhnosti i kachestva dorozhnykh odezhd [The application of the method of statistical tests to assess the reliability and quality of pavement]. Avtomobil'nyye dorogi v dorozhnom stroitel'stve. 1977. Vyp. 21. pp. 63–67.
Nezhestkiye dorogi. Otchet komiteta S8 (ХХ Vsemirnyy dorozhnyy kongress) [Non-rigid road. Report of Committee C8 (XX World Road Congress)]. Monreal, PARC-AIPCR, 1995. 98 p.
Slobodchikov YU. V. Obosnovaniye otsenochnykh pokazateley vybora remontnoy strategii avtomobil'nykh dorog s nezhestkimi dorozhnymi odezhdami v izmenyayushchikhsya usloviyakh ekspluatatsii: dis. … d-ra tekhn. nauk : 05.23.11 [Justification of the estimated indicators for choosing a repair strategy for roads with non-rigid pavements in changing operating conditions. Doct. tech. sci. diss.].Moscow, 1995. 333 p.
15. Ababutain A. Y., Bullen A. Multicriteria. Decision-Making Model for Selection of Build-Operate-Transfer Toll Road Proposals in the Public Sector. Transportation Research Record. 2003. no 1848. Pp. 1–9.
Durango-Cohen P., Madanat S. Optimal maintenance and repair policies in infrastructure management under Uncertain Facility Deterioration Rates: аn Adaptive Control Approach. Transportation Research Record. 2002. no 36 (9).
Pp. 763–778.
Retherford J. Q. Management of Uncertainty for Flexible Pavement Design Utilizing Analytical and Probabilistic Methods (PhD thesis). VanderbiltUniversity, Nashville. 2012. 289 p.
Sharma H., Swamy A. K. Development of probabilistic fatigue curve for asphalt concrete based on viscoelastic continuum damage mechanics. International. Journal of Pavement Research and Technology, 2016. No 9 (4). Pp. 270–279.
Sun L., Hudson W. R. Probabilistic approaches for pavement fatigue cracking prediction based on cumulative damage using miner's law. Journal of Engineering Mechanics, 2005. 131 (5). Pp. 546– 549.
Dinegdae Y. H., Birgisson B. Reliability-based calibration for a mechanics-based fatigue cracking design procedure. Road Materials and Pavement Design, 2016. 17 (3). Pp. 529–546.
Yue Huang, Fabio Galatioto, Tony Parry. Road pavement maintenance life cycle assessment –auk case study. International Symposium on Pavement LCA. (October 14–16, 2014, Davis, California, USA), 2014. Pp.179–190.
Yared H Dinegdae, Björn Birgisson. Reliability-based design procedure for fatigue cracking in asphalt pavements. Transportation Research Record. SAGE Publications. 2016. Pp. 127–133.
Gamelyak I. P. Osnovy zabezpechennya nadiynosti konstruktsiy dorozhnʹoho odyahu : dys. … d-ra tekhn. nauk: 05.22.11 [Foundations for ensuring the reliability of pavement designs. Doct. tech. sci. diss.]. Kyyiv, 2005. 438 p.
Proyektirovaniye avtomobil'nykh dorog s uchetom teorii riska. V 2-kh ch. CH. 1, 2 / V. V. Stolarov. [Road design based on the theory of risk]. Saratov, SGTU Publ., 1994. CH. 1–184 p., CH. 2– 232 p.
Kokodeyeva N. Ye. Metodologicheskiye osnovy kompleksnoy otsenki nadezhnosti avtomobil'-nykh dorog v sisteme tekhnicheskogo reguliro-vaniya dorozhnogo khozyaystva: dis. … d-ra tekhn. nauk: 05.23.11 [Methodological bases of a complex estimation of reliability of road maintenance in the road sector regulation system. Doct. tech. sci. diss.]. Sankt-Peterburg, 2012. 322 p.
Rzhanitsyn A. R. Teoriya rascheta stroitel'nykh konstruktsiy na nadezhnost' [The theory calculation of building designs for reliability].Moscow, Stroyizdat Publ., 1978. 239 p.
Batrakova A. G. Metodolohiya monitorynhu do-rozhnikh odyahiv nezhorstkoho typu iz zastosu-vannyam heoradiolokatsiynykh tekhnolohiy: dys. ... d-ra tekhn. nauk: 05.22.11[Methodology for non-rigid pavement monitoring using GPR technology. Doct. tech. sci. diss.]. Kharkiv, 2014. 390 p.
Batrakova A. G., Urdzik S.N. Kriterii otsenki sostoyaniya dorozhnykh odezhd po rezul'tatam diagnostiki [Criteria for assessing the condition of pavement based on diagnostic results]. Vísnik KHNADU – Bulletin of KHNADU. 2015.
Vup. 68. Pp. 92–98.
Veren'ko V. A. Nadezhnost' dorozhnykh odezhd: posobiye [Reliability of road pavement].Minsk, BGPA Publ., 2002. 120 p.
ГОСТ 34100.3–2017 / ISO / IEC Guide 98-3:2008, IDТ. Uncertainty of measurement – Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement. Moscow, 2018. 64 р.